如圖，質(zhì)量為m1的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與下方地面上的質(zhì)量為m2的物體B相連，彈簧的勁度系數(shù)為k，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài).一條不可伸長的輕繩繞過輕滑輪，一端連物體A，另一端連一輕掛鉤.開始時(shí)各段繩都處于伸直狀態(tài)，A上方的一段繩沿豎直方向.現(xiàn)在掛鉤上掛一質(zhì)量為m3的物體C并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放，已知它恰好能使B離開地面但不繼續(xù)上升.若將C換成另一個(gè)質(zhì)量為（m1+m3）的物體D，仍從上述初始位置由靜止?fàn)顟B(tài)釋放，則這次B剛離地時(shí)D的速度的大小是多少？（已知重力加速度為g）

g

解析：開始時(shí),A、B靜止,設(shè)彈簧壓縮量為x1,有：kx1=m1g,掛C并釋放后,C向下運(yùn)動(dòng),A向上運(yùn)動(dòng),設(shè)B剛要離地時(shí)彈簧伸長量為x2,有：kx2=m2g.B不再上升,表示此時(shí)A和C的速度為零,C已降到其最低點(diǎn).由機(jī)械能守恒定律知,此時(shí)彈性勢(shì)能的增量為：

ΔE=m3g(x1+x2)-m1g(x1+x2)

C換成D后,當(dāng)B剛離地時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能增量與前一次相同,由機(jī)械能守恒定律得：

(m3+m1)v2+m1v2

=(m3+m1)g(x1+x2)-m1g(x1+x2)-ΔE

聯(lián)立上式解得：v=g.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，傾角為θ的直角斜面體固定在水平地面上，其頂端固定有一輕質(zhì)定滑輪，輕質(zhì)彈簧和輕質(zhì)細(xì)繩相連，一端接質(zhì)量為m2的物塊B，物塊B放在地面上且使滑輪和物塊間的細(xì)繩豎直，一端連接質(zhì)量為m1的物塊A，物塊A放在光滑斜面上的P點(diǎn)保持靜止，彈簧和斜面平行，此時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能為Ep．不計(jì)定滑輪、細(xì)繩、彈簧的質(zhì)量，不計(jì)斜面、滑輪的摩擦，已知彈簧勁度系數(shù)為k，P點(diǎn)到斜面底端的距離為L．現(xiàn)將物塊A緩慢斜向上移動(dòng)，直到彈簧剛恢復(fù)原長時(shí)的位置，并由靜止釋放物塊A，當(dāng)物塊B剛要離開地面時(shí)，物塊A的速度即變?yōu)榱悖螅?BR>（1）當(dāng)物塊B剛要離開地面時(shí)，物塊A的加速度；
（2）在以后的運(yùn)動(dòng)過程中物塊A最大速度的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，小圓環(huán)A系著一個(gè)質(zhì)量為m2的物塊并套在另一個(gè)豎直放置的大圓環(huán)上，有一細(xì)線一端拴在小圓環(huán)A上，另一端跨過固定在大圓環(huán)最高點(diǎn)B的一個(gè)小滑輪后吊著一個(gè)質(zhì)量為m1的物塊．如果小圓環(huán)、滑輪、繩子的大小和質(zhì)量以及相互之間的摩擦都可以忽略不計(jì)，繩子又不可伸長，若平衡時(shí)弦AB所對(duì)應(yīng)的圓心角為α，則兩物塊的質(zhì)量比m1：m2應(yīng)為（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，已知輕彈簧發(fā)生彈性形變時(shí)所具有的彈性勢(shì)能Ep=
12
kx2．其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為其形變量．現(xiàn)有質(zhì)量為m1的物塊與勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連并靜止地放在光滑的水平桌面上，彈簧的另一端固定，按住物塊m1，彈簧處于自然長度，在m1的右端連一細(xì)線并繞過光滑的定滑輪接一個(gè)掛鉤．現(xiàn)在將質(zhì)量為m2的小物體輕輕地掛在掛鉤上．設(shè)細(xì)線不可伸長，細(xì)線、掛鉤、滑輪的質(zhì)量及一切摩擦均不計(jì)，釋放m1，求：
（1）m1速度達(dá)最大值時(shí)彈簧伸長的長度．
（2）m1的最大速度值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，長為L，質(zhì)量為m1的物塊A置于光滑水平面上，在A的水平上表面左端放一質(zhì)量為m2的物體B（物體B可視為質(zhì)點(diǎn)），B與A的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．A和B一起以相同的速度V 向右運(yùn)動(dòng)，在A與豎直墻壁碰撞過程中無機(jī)械能損失，要使B一直不從A上掉下來，V必須滿足什么條件？（ 用m1、m2，L 及μ表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，小圓環(huán)A系著一個(gè)質(zhì)量為m2的物塊并套在另一個(gè)豎直放置的大圓環(huán)上，有一細(xì)線一端拴在小圓環(huán)A上，另一端跨過固定在大圓環(huán)最高點(diǎn)B的一個(gè)小滑輪后吊著一個(gè)質(zhì)量為m1的物塊．如果小圓環(huán)、滑輪、繩子的大小和質(zhì)量以及相互之間的摩擦都可以忽略不計(jì)，繩子又不可伸長，若平衡時(shí)弦AB所對(duì)應(yīng)的圓心角為α，則兩物塊的質(zhì)量比m1：m2應(yīng)為（　　）
A、cos
a
2
B、sin
a
2
C、2sin
a
2
D、2cos
a
2

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